Eine Forschungsgruppe aus den USA hat in einer rätselhaften Formation aus Galaxien die dritte identifiziert, in der es keine Dunkle Materie gibt. Die Entdeckung sei einer der bislang klarsten Hinweise darauf, dass es einen seltenen und bislang nicht beobachteten Prozess zu geben scheint, bei dem herkömmliche Materie von Dunkler Materie getrennt werden kann, erklärt das Team. Die Galaxie trägt die Bezeichnung DF9, sie gesellt sich zu den Vorgängern DF2 und DF4. Sie alle befinden sich vergleichsweise eng beieinander. Sie sind Teil einer Kette aus insgesamt zehn Galaxien, denen möglicherweise allen die Dunkle Materie fehlt. Ihr Fund hat die Forschung vor ein Rätsel gestellt, zu den Hintergründen gibt es bislang nur Theorien.

Sternbewegungen lassen keinen Raum für Dunkle Materie

Die Galaxie mit dem vollen Namen NGC 1052-DF9 ist etwa 67 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Sie ist Teil einer Formation, zu der neun weitere Galaxien gehören. Schon 2018 und 2020 wurde nachgewiesen, dass sich die Bewegungen der Sterne in zwei der Galaxien dort nur ohne Dunkle Materie erklären lassen. Das gilt jetzt auch für DF9, deren Eigenbewegung vollständig durch jene etwa 100 Millionen Sonnenmassen an Materie erklärt werden könne, die für uns sichtbar sind. Käme der sonst übliche Anteil an Dunkler Materie hinzu, müsste sie etwa 100 Mal massereicher sein, erläutert die Forschungsgruppe. Durchgeführt wurden die Messungen mit Instrumenten am Keck-Observatorium auf Hawaii.

Dass DF9 ebenfalls die Dunkle Materie fehlt, ist nicht vollkommen überraschend. Eine Forschungsgruppe um Pieter van Dokkum von der Universität Yale hat das bereits vor vier Jahren vermutet. Der Astronom war jetzt auch an dem Nachweis für DF9 beteiligt. Die Forscherinnen und Forscher gehen davon aus, dass die Galaxien bei einer gigantischen Kollision vor rund acht Milliarden Jahren ihre Dunkle Materie verloren haben. Sogar die dabei kollidierten Galaxien wollen sie bereits identifiziert haben. Noch fehlt aber jede Spur der dabei verloren gegangenen Dunklen Materie. Die Forschungsgruppe will nun zudem nach Gas fahnden, das bei der Kollision aus den Galaxien herausgerissen wurde.

Dunkle Materie ist eine nicht experimentell beobachtete Form von Materie, die gemessene Bewegungen von Galaxien und Galaxienhaufen erklären soll. In der Wissenschaft geht man davon aus, dass es im Kosmos deutlich mehr Dunkle Materie als Standardmaterie gibt. Ihre Existenz gilt in der Forschung genauso als akzeptiert wie jene der nicht weniger rätselhaften Dunklen Energie, weil beide grundlegende Fragen beantworten. Trotzdem werden auch alternative Erklärungsversuche vorgebracht und es gibt astronomische Beobachtungen, die nicht zur Dunklen Materie passen wollen. Gefunden wurden auch bereits Galaxien, die fast vollständig aus Dunkler Materie bestehen. Der Nachweis, dass DF9 stattdessen ganz ohne auskommt, wurde jetzt in The Astrophysical Journal vorgestellt.

(mho)